[实用新型]水位逻辑自动控制器

说明书

本实用新型属于非电变量的液位控制，特别是给水系统中水箱、水罐的水位控制。

目前，我国有关水位自动控制的产品有浮球驱动行程开关式，磁浮球干簧管继电器行程开关式，水银开关组成的浮球行程开关式，水触点晶体管控制水位继电器等多种形式，这些水位控制器只能完成当水箱水位达到一定水位时，将水泵启动或停车，而当水位达到另一水位时，将水泵停车或启动，属于水位行程开关。对于给水系统中多个水位变化对泵群的启、停，则难以实现。

本实用新型的目的，是利用逻辑集成电路对于给水系统中的水位变化进行编码，逻辑运算，发出对泵群的启、停指令，从而控制供水系统中的水位在指定范围内变化，以提高对水位的自动控制能力。

本实用新型的水位逻辑自动控制器，由水位信号输入接口，编码器、译码器、启、停指令输出接口组成，输入接口电路采用分立三极管组成，译码器为4－16位译码器，输出接口为达林顿集成电路，其特征是：编码器分为启、停运行指令，轮换运行指令，闭锁指令三个指令编码器，启、停运行指令编码器由两组R－S触发器组成，轮换运行指令编码器由一组R－S及两个J－K触发器组成，其中J－K触发器改接成T′触发器，闭锁指令由一组R－S触发器组成。

本实用新型的水位逻辑自动控制器，能够根据供水系统中水位的变化，识别出系统中的用水量是处于高峰用水期，还是平时正常用水期，或不用水期；在高峰用水期，发出两台水泵并列运行指令，在平时正常用水期，发出一台水泵运行指令，在不用水时，发出水泵停车指令。正在运行的水泵停车后，可以自动存入一个轮换运行指令，当第二次需要启动水泵投入运行时，只启动处于休息状态的水泵投入运行。当给水系统发生低位水箱存水抽空时，可发出水泵停车指令，待低位水箱的水位升到指定高度时，还可自动恢复运行状态，从而避免了水泵无水空转现象，防止了水泵燃轴事故。本控制器还具有当机械故障、电机过载时自动切断电源的功能；当事故停车后，控制器自动退出自动状态，只有排除故障后，才能重新启动。

本控制器只用一般逻辑集成电路，造价低于微电脑或单板机，运行条件要求低，故障率低，抗干扰，维修简便。

以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步描述。

图1是水位逻辑自动控制器结构组成图

图2是水位逻辑自动控制器的水位输入接口电路图

图3是水位逻辑自动控制器的启、停运行指令编码器电路图

图4是水位逻辑自动控制器的轮换运行指令编码器电路图

图5是水位逻辑自动控制器的闭锁指令编码器的电路图

由图可见，水位逻辑自动控制器由水位信号输入接口，启、停运行指令编码器，轮换运行指令编码器，闭锁指令编码器，译码器，输出接口组成。水位信号输入接口采用三极管（NPN）组成，当水位触点未与水面相连接时，三极管BG是处于截止状态，串接在集电极电路中的LED不发光，输出端OUT的电位为1；当水面与水位触点相连接时，BG的基极电路有电流通过，BG处于饱和导通状态，LED发光，输出端OUT的电位为O。该电路的特点是，C₁、C₂具有抗干扰的作用；R₂与R₁及水电阻相配合，以使当水位触针与水面相脱离时，BG处于绝对截止状态，保证其输出端OUT的电位为1；集电极电路中的LED具有水位指示作用。

启、停运行指令编码器，由两组R－S触发器组成，L₁、L₃、H₁、H₂分别表示超低水位、低水位、高水位、超高水位。当水面与水位触点相接触时，与之对应的接口电路的输出端OUT的电位等于0；当水面与水位触点相脱离时，输出端OUT的电位就等于1。从逻辑图中可列出A₀、A₁的逻辑方程：